專利名稱：基于gprs網絡的公網水文測報系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水文測報，具體的說，是基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)。
背景技術：
隨著我國經濟社會的發(fā)展，對水文信息不斷提出新要求，水文觀測項目和內容不斷增加，對觀測手段和方法以及水文監(jiān)測技術的研發(fā)和應用提出了越來越高的要求；現代電子技術、傳感技術、通信技術和計算機技術的迅速發(fā)展，也促進了水文監(jiān)測技術自動化的發(fā)展。在水文監(jiān)測系統(tǒng)中，常常需要對眾多的水位點進行實時監(jiān)測，大部分監(jiān)測數據需要實時發(fā)送到管理中心的后端服務器進行處理。由于監(jiān)測點分散，分布范圍廣，而且大多設置在環(huán)境較惡劣的地區(qū)，通過電話線傳送數據往往事倍功半。但成本付出較高。水文監(jiān)測的范圍與內容水文監(jiān)測是水文傳感器技術與采集、存儲、傳輸、處理技術的集成。監(jiān)測范圍江、河、湖泊、水庫、渠道和地下水等水文參數。監(jiān)測內容水位、流量、流速、降雨(雪)、蒸發(fā)、泥沙、冰凌、墑情、水質等。目前人工監(jiān)測技術存在的問題。從水文傳統(tǒng)的人工監(jiān)測技術分析來看，主要存在以下問題。(1)記錄方式以模擬方式為主，就是數字方式記錄的也很難方便的輸入計算機處理。(2)處理基本靠人工處理判斷，費時易錯。(3)水文信息的采集、傳輸、處理的實時性和準確性較差，無法適應現代水文的需求。因此，要用自動化技術促進水文監(jiān)測自動化的發(fā)展。目前，水文監(jiān)測站與各采集點之間的數據通信主要采用手工抄錄或PSTN電話線傳輸。采用電話線傳輸數據時，由于每次撥號都需要等待，速度慢，而且費用也較高。同時， 由于各監(jiān)控點分布范圍廣、數量多、距離遠，個別點還地處偏僻，因此需申請很多電話線，而且有些監(jiān)控點有線線路難以到達。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、低成本、安全性高、實時性強、能遠程控制的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)。為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，主要由依次相連的水文傳感器、GPRS數據傳輸器、GPRS網絡、互聯(lián)網、數據中心構成； 所述數據中心包括調制解調器，所述調制解調器與互聯(lián)網連接。所述水文傳感器包括水位傳感器，所述水位傳感器與GPRS數據傳輸器連接。所述水位傳感器為浮子式水位計或壓力式水位計或電子水尺或超聲波水位計。所述水文傳感器包括流速傳感器，所述流速傳感器與水文測報機連接。[0016]所述水文傳感器還包括水位傳感器，所述水位傳感器與水文測報機連接。所述水文傳感器與GPRS數據傳輸器之間還設置有水文測報機。所述水文傳感器還包括流量傳感器，所述流量傳感器與水文測報機連接。所述數據中心還包括與調制解調器依次相連接的通信服務PC機、應用管理PC機。本系統(tǒng)主要目的是解決水文數據的采集和監(jiān)控。各個GPRS數據傳輸器可監(jiān)視和采集各種傳感器上傳的水文數據，提供水文數據給數據中心及有關部門分析和決策取用， 以此提高工作效率。經過比較分析，我們選擇中國移動的GPRS網絡作為本系統(tǒng)的數據通信平臺。目前，GSM網絡經過電信部門的多年建設，覆蓋范圍不斷擴大，已成為成熟、穩(wěn)定、可靠的通信網絡，特別是中國移動新推出的GPRS網絡數據業(yè)務。GPRS網絡可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS網絡平臺上構建氣象監(jiān)控系統(tǒng)，充分利用現有網絡，縮短建設周期，降低建設成本的優(yōu)點，而且設備安裝方便、維護簡單。同時為了進一步降低投入和運行成本，本系統(tǒng)是在GPRS網絡的基礎上，同時利用公共網絡，構架了一種公網式的通訊平臺。能夠最小的減少投入成本。水文測報機用于匯集流速傳感器、流量傳感器、水位傳感器的檢測數據，上傳給 GPRS數據傳輸器。同時水文測報機可接受GPRS數據傳輸器給出的命令信息，并對流速傳感器、流量傳感器、水位傳感器進行控制。當水位傳感器為浮子式水位計或壓力式水位計或電子水尺或超聲波水位計時，水位傳感器可直接與GPRS數據傳輸器連接，可跳過水文測報機，從而進一步降低投入成本。本系統(tǒng)通過GPRS網絡進行數據傳輸，成為水文部門選擇的通信手段之一。各個傳感器可將采集到的污染數據和告警信息通過GPRS網絡及時發(fā)送到水文監(jiān)測部門的數據中心，實現對排污單位或個人的及時管理，可以大大提高水文部門的工作效率。本實用新型的優(yōu)點在于。1、可靠性高與SMS短信息方式相比，GPRS數據傳輸器采用面向連接的TCP協(xié)議通信，避免了數據包丟失的現象，保證數據可靠傳輸?？梢耘c多個采集點同時進行數據傳輸，互不干擾。GPRS網絡本身具備完善的頻分復用機制，并具備極強的抗干擾性能，完全避免了傳統(tǒng)數傳電臺的多機頻段“碰撞”現象。2、實時性強GPRS網絡具有實時在線的特性，數據傳輸時延小，并支持多點同時傳輸，因此GPRS監(jiān)測的數據中心可以多個自動氣象站之間快速，實時地進行雙向通信， 很好地滿足系統(tǒng)對數據采集和傳輸實時性的要求。目前GPRS網絡實際數據傳輸速率在 30Kbps左右，完全能滿足系統(tǒng)數據傳輸速率的需求。3、系統(tǒng)建設成本低由于采用GPRS網絡中的公網平臺，無需建設網絡，只需安裝設備就即可，建設成本低；也免去了網絡維護費用。4、系統(tǒng)運營成本低采用GPRS網絡中的公網通信，全國范圍內均按統(tǒng)一費率計費，省去昂貴的漫游費用，GPRS網絡可按數據實際通信流量計費，(1分-3分/IK字節(jié))， 也可以按包月不限流量收費，從而實現了系統(tǒng)的低成本通信。5、GPRS網絡傳輸功耗小，適合野外供電環(huán)境雖然與遠在千里的數據中心進行雙向通信，GPRS數據傳輸器在工作時卻只需與附近的移動基站通信即可，其整體功耗與一臺普通GSM手機相當，平均功耗僅為200毫瓦左右，比傳統(tǒng)數傳電臺小得多。因此GPRS網絡傳輸方式非常適合在野外使用太陽能供電或蓄電池供電的場合下使用。6、可對各監(jiān)測點運行設備進行遠程控制通過GPRS雙向系統(tǒng)還可實現對水文傳感器進行反向控制，如時間校正、狀態(tài)報告、開關等控制功能，并可進行系統(tǒng)遠程在線升級。

圖1為本實用新型實施例一的系統(tǒng)結構框圖。圖2為本實用新型實施例二的系統(tǒng)結構框圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。實施例一如圖1，所示?；贕PRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，主要由依次相連的水文傳感器、GPRS數據傳輸器、GPRS網絡、互聯(lián)網、數據中心構成；所述數據中心包括調制解調器，所述調制解調器與互聯(lián)網連接。所述水文傳感器包括水位傳感器，所述水位傳感器與GPRS數據傳輸器連接。所述水位傳感器為浮子式水位計或壓力式水位計或電子水尺或超聲波水位計。如圖2，所示。基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，主要由依次相連的水文傳感器、GPRS數據傳輸器、GPRS網絡、互聯(lián)網、數據中心構成；所述數據中心包括調制解調器，所述調制解調器與互聯(lián)網連接。水文傳感器與GPRS數據傳輸器之間還設置有水文測報機。水文傳感器包括流速傳感器，所述流速傳感器與水文測報機連接。水文傳感器還包括流量傳感器，所述流量傳感器與水文測報機連接。水文傳感器還包括水位傳感器，所述水位傳感器與水文測報機連接。數據中心還包括與調制解調器依次相連接的通信服務PC機、應用管理PC機構成。本系統(tǒng)需要各水文監(jiān)測點使用GPRS數據傳輸器，通過移動GPRS網絡與數據中心相連。各水文監(jiān)測點的GPRS數據傳輸器使用移動通信公司的GPRS普通數據卡或APN專用數據卡，同時數據中心對各點GPRS數據傳輸器編號進行登記，并與采集點信息進行關聯(lián)， 以便識別和維護處理。凡省水文局授權的信息采集點均可以使用本系統(tǒng)。1、水文信息監(jiān)測點必須使用移動統(tǒng)一的APN卡，用戶使用本卡只能用于與水文站數據中心通信。2、數據傳輸器設備使用GPRS數據傳輸器。3、用戶登記符合省級水文局的規(guī)定。如上所示便可較好實現本實用新型。
權利要求1.基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，主要由依次相連的水文傳感器、 GPRS數據傳輸器、GPRS網絡、互聯(lián)網、數據中心構成；所述數據中心包括調制解調器，所述調制解調器與互聯(lián)網連接。
2.根據權利要求1所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，所述水文傳感器包括水位傳感器，所述水位傳感器與GPRS數據傳輸器連接。
3.根據權利要求2所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，所述水位傳感器為浮子式水位計或壓力式水位計或電子水尺或超聲波水位計。
4.根據權利要求3所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，所述水文傳感器包括流速傳感器，所述流速傳感器與水文測報機連接。
5.根據權利要求4所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，所述水文傳感器還包括水位傳感器，所述水位傳感器與水文測報機連接。
6.根據權利要求1所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，所述水文傳感器與GPRS數據傳輸器之間還設置有水文測報機。
7.根據權利要求6所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于，所述水文傳感器還包括流量傳感器，所述流量傳感器與水文測報機連接。
8.根據權利要求1-7中任意一項所述的基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，其特征在于所述數據中心還包括與調制解調器依次相連接的通信服務PC機、應用管理PC機。
專利摘要本實用新型公開了基于GPRS網絡的公網水文測報系統(tǒng)，主要由依次相連的水文傳感器、GPRS數據傳輸器、GPRS網絡、互聯(lián)網、數據中心構成；所述數據中心包括調制解調器，所述調制解調器與互聯(lián)網連接。本實用新型的優(yōu)點在于1、可靠性高；2、實時性強；3、集抄范圍廣；4、系統(tǒng)建設成本低；5、系統(tǒng)運營成本低；6、系統(tǒng)的傳輸容量大。
文檔編號G08C17/02GK202196505SQ20112031789
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權日2011年8月29日
發(fā)明者張建清, 彭恩文, 李強 申請人:成都眾山科技有限公司